(7.3)

К=0,7- для класів навантаження В1 і В2 i К=0,8 - для класів навантаження В3 і В4.

Клас навантаження визначається в залежності від величини коефіцієнта навантаження КН. Величина КН, для випадку коли вагою вантажозахоплючих пристроїв можна знехтувати, визначається за формулою

, (7.4)

де Qi - маса вантажу для і-тої ступені графіка навантаження ;

ti - час роботи механізму на і-тій ступені графіка навантаження;

Т - загальний час роботи ;

Qном - номінальна маса вантажу, на підйом якої розрахований кран.

Графіки навантаження для відповідних режимів роботи приведені в довідковій літературі.

Умова вибору двигуна МПВ по потужності

(7.5)

де – номінальна потужність вибраного двигуна, яка відноситься до його паспортних даних, і вибирається в залежності від величини відносної тривалості вмикання ТВ%.

7.3 Вибір кінематичної схеми привода барабана й

перевірка правильності вибору двигуна

Як було сказано вище розрахункова схема вибирається в залежності від умов роботи, загального передаточного числа приводу й діаметра барабана по дні нарізної канавки.

Розрахункове значення діаметра барабана по дні нарізної канавки визначається за формулою

(7.6)

Одержане значення заокруглюють до найближчого більшого стандартного значення з ряду: 160; 200; 250; 320; 400; 450; 500; 560; 630; 710; 800; 900; 1000. При зєднання барабана з редуктором здійснюється спеціальною зубчастою муфтою, вмонтованою в барабан, при зовнішньою сполучною муфтою.

Частота обертання вала барабана визначається за формулою

(7.7)

де - стандартне значення діаметра барабана по середній лінії навитого канату;

іП – кратність поліспаста;

V1 – швидкість підйому вантажу.

Стандартне значення діаметра барабана по середній лінії навитого каната визначається за формулою

(7.8)

Розрахункове значення передаточного числа приводу рівне

(7.9)

де nдв – частота обертання вибраного типу двигуна.

В залежності від одержаного значення і умов роботи, агресивне або нормальне середовище, остаточно вибирають кінематичну схему привода.

Для вибраної кінематичної схеми визначають розрахункове значення к.к.д. привода за однією з формул

(7.10)

, (7.11)

де зп – к.к.д. поліспаста;

р - к.к.д. редуктора приводу;

мф - к.к.д. з’єднуючих муфт;

пк - к.к.д. опор барабана приводу;

зцп – к.к.д. відкритої циліндричної передачі.

Якщо, то фактичні значення потужності визначають за формулами

(7.12)

(7.13)

Для фактичного значення розрахункової потужності перевіряють умову (7.5) для попередньо вибраного двигуна. Якщо умова виконується, то попередньо вибраний двигун залишається, якщо ні – вибирають новий двигун. Для остаточно вибраного двигуна записують його основні технічні характеристики: номінальну потужність ; максимальний пусковий момент ТМАХ.П (для двигунів із фазовим ротором) або середній пусковий момент ТСР.П для двигунів із короткозамкнутим ротором; відносна тривалість вмикання ТВ%; частота обертання nдв; маховий момент ротора mD2 або момент інерції ротора JР.ДВ; діаметр кінця вала dдв.

7.4 Вибір редуктора приводу

При підборі серійно виготовляємого редуктора повинні виконуватись дві умови:

1.Умова підбору по силових параметрах

, (7.14)

2. Умова підбору по кінематичних параметрах

, (7.15)

де – номінальна потужність на вхідному валі вибраного редуктора;

– розрахункова потужність на вхідному валі редуктора;

– номінальне значення крутного моменту, який передається вихідним валом вибраного редуктора;

- розрахункове значення крутного моменту на вихідному валі редуктора;

up.p – розрахункове значення передавального числа редуктора;

– паспортне значення передаточного числа вибраного редуктора.

Величина розрахункового крутного моменту на тихохідному (вихідному) валі редуктора визначається за формулою

, Нм (7.16)

де ТТ - крутний момент на тихохідному валі редуктора при підйомі номінального вантажу GH, Hм;

КД - коефіцієнт довговічності.

Величина ТТ в залежності від схеми приводу визначається за формулами

,Нм, (7.17)

,Нм, (7.18)

де ТБ - крутний момент, який передає барабан при підйомі номінального вантажу GН, Hм.

Значення uцп вибирається по ГОСТ2185-66 в інтервалі 1uцп3,15.

Величина ТБ, в залежності від типу поліспаста, визначається за формулою

,Нм (7.19)

де FСТ.MАХ – максимальне статичне зусилля розтягу каната;

ZБ – кількість ниток канату, які набігають на барабан.

Величина коефіцієнту довговічності визначається за формулою

, (7.20)

де КQ - коефіцієнт змінності ваги підіймаємого вантажу;

Кt - коефіцієнт терміну роботи механізму.

Величини коефіцієнтів КQ і К.t визначаються за формулами

, (7.21)

, (7.22)

де -базове число циклів контактних напружень зубців колеса тихохідної ступені циліндричного редуктора, NHlim=120 106 або NHlim=107 – для черв'ячної передачі;

NHE – еквівалентне число циклів зміни напружень зубців колеса тихохідної ступені редуктора;

uт – передаточне число тихохідної ступені редуктора.

(7.23)

де Ni – число циклів зміни напружень зуба колеса тихохідної ступені редуктора на і-тій ступені графіка навантаження.

, (7.24)

де nт – частота обертання вала колеса тихохідної ступені редуктора, хв-1;

ti – час роботи МПВ на і-тій ступені графіка навантаження, год.

При з’єднанні барабана з редуктором через сполучні муфти (рис. 7.1, 7.2, 7.4) -

При з’єднанні барабана з редуктором відкритою циліндричною передачою, рис.7.3,

. (7.25)

Позначимо відношення часу роботи механізму на і-тій ступені графіка навантаження ti до загального часу роботи Т через кі.

(7.26)

Підставивши (7.26) в (7.23) одержимо

(4.27)

Передаточне число тихохідної ступені двоступеневого циліндричного редуктора, виконаного по розгорнутій схемі (рис.7.1 і 7.3) визначається за формулою

. (7.28)

Передаточне число тихохідної ступені триступеневого циліндричного редуктора, рис.7.2,

. (7.29)

Для одноступеневого черв'ячного редуктора

(7.30)

Розрахункове значення передаточного числа редуктора визначається в залежності від схеми з’єднання барабана за такими формулами:

. - рис.7.1, 7.2, 7.4 (7.31)

- рис.7.3 (7.32)

Розрахункове значення потужності на тихохідному валі редуктора

,Вт (7.33)

Розрахункове значення потужності на вхідному валі редуктора

,Вт (7.34)

В залежності від одержаних значень РР.Р або ТР..Р і uр.р, по довідковій літературі, вибирають серійно випущений редуктор і перевіряють умови (7.14) і (7.15). Для вибраного типорозміру редуктора записують основні характеристики: номінальну потужність на вхідному валі редуктора або номінальний обертовий момент на вихідному валі редуктора; паспортне передаточне число редуктора сумарну міжосьову віддаль ; діаметри кінців вхідного і вихідного валів редуктора d1 і d2.

7.5 Вибір сполучних муфт

Муфта,яка встановлюється між двигуном і редуктором приводу МПВ, як правило, пружна втулково-пальцева муфта з